扫描转镜是激光扫描探测系统的重要组成部分。从几何光学原理出发，以旋转六面转镜扫描为例，推导出扫描轨迹的表达式，分析了入射光线位置与扫描轨迹的关系，并给出了扫描角度与扫描轨迹的关系曲线。系统本身的结构特点是产生扫描非线性和非对称性的根源。为了减小扫描轨迹的非线性，提出了一种使用曲面反射镜的扫描系统，并对其扫描轨迹进行了求解和计算。由计算结果可知，该系统能有效克服平面转镜扫描系统的非线性特性。
2021-02-26 09:06:28
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为了缓解各种宽带和窄带扰动引起的光束抖动，提高自由空间激光通信卫星平台捕获跟瞄(ATP)系统的瞄准精度，在传统的比例积分微分(PID)反馈算法基础上增加一套误差自适应前馈控制算法构成误差自适应前馈复合控制。误差自适应前馈复合控制结合了PID反馈算法和自适应前馈算法的优点，能更好地抑制卫星终端精跟踪系统承受的扰动，而且具有不需要额外前馈传感器的优点，不增加系统硬件的复杂性和成本。在实验室搭建了快速反射镜实验系统对这种复合控制算法进行了实验，实验结果表明，误差自适应前馈复合控制算法相对于经典PID反馈算法精度提高了约5倍；相对于自适应前馈算法精度提高了约1倍。误差自适应前馈复合控制算法在不增加系统复杂性的同时能进一步缓解光束抖动，提高卫星平台ATP系统精度。
2021-02-25 22:05:01
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本文通过计算机叠代法,分析计算了一般所用的λ_m/4单膜系介质腔镜的色散,发现用这种腔镜难以补偿腔内脉冲的正啁啾.设计了一种双膜系介质镜,它具有补偿正啁啾所需的合适色散量φ(ω)=1.3×10~(-28)sec~2,用它代替一般腔镜,结果在没有附加任何其它色散元件情况下,直接从简单的碰撞锁模染料激光器获得30fs的脉冲输出.
2021-02-25 16:06:43
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以国产机载激光扫描仪内较独特的扫描四棱塔镜为基础，提出了四棱镜的误差模型，并分别建立了垂直与水平方向的定位误差模型，依据该模型定性定量分析了对定位精度的影响，研究表明，四棱塔镜误差在垂直与水平方向对定位精度的影响趋势不同，均与扫描角有关，并随测距值的增大而增大。其中，垂直误差在X 方向对定位精度的影响远远大于Y、Z 方向。水平误差在Y 方向影响呈抛物线趋势，Z 方向与横滚角的影响相似。由分析可知，四棱塔镜误差对定位精度的影响较大，必须在转镜设计及加工、主机系统装调及部件集成优化、主机系统检校三个环节严格控制以消除或削弱此误差，研究该误差对机载激光雷达系统定位精度的提高有着重要影响。
2021-02-23 18:04:33
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针对点目标提出了基于变形镜(DM)本征模式的无波前传感器自适应光学校正方法并进行了仿真和实验研究。由DM 的影响函数矩阵推导出一组符合导数正交关系的DM 本征模式代替传统的Lukosz模式。基于远场光斑的均方半径建立评价函数，利用DM 本征模式系数与评价函数之间的关系求解出各阶模式所需的校正量。通过仿真比较了上述两种模式的校正精度，分析了模式偏置系数对校正精度的影响，给出了算法对不同大小像差的闭环校正结果。基于37单元DM 搭建了实验系统，实验结果表明算法可以有效校正低阶像差，且采用DM 本征模式的校正精度优于Lukosz模式。
2021-02-23 14:03:58
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在几何光学近似下，研究了非稳腔中的离焦像差的演化，解析地给出了正支共焦非稳腔中离焦像差的线性修正公式。结合氧碘化学激光器的模拟结果表明：光腔的放大率越小，像差演化的影响越明显；变形镜直接放在凹面镜处的补偿效果最好。对比直接补偿，考虑像差演化的补偿可以使光束质量的β值平均降低35%。
2021-02-23 14:03:20
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建立了8 m环形拼接太阳望远镜(8-m-RST)的主镜控制系统的数字控制器模型。通过提取系统模型的频率特性参数, 获得了采样周期、相对稳定性、积分增益与控制带宽之间的关系。引入脉动风干扰模型, 通过仿真验证了主镜系统在平均风速较低的脉动风扰动影响下的性能。研究结果表明, 8-m-RST的主镜控制系统稳定且控制带宽满足0.2 Hz的设计要求, 能有效抑制2 m/s平均风速的干扰, 对8-m-RST结构设计的改进、倾斜传感器和控制器的设计都有重要的参考价值。
2021-02-23 09:05:04
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